ट्रिपल नेगेटिव ब्रेस्ट कैंसर (TNBC) का अध्ययन, एक प्रकार का कैंसर जो हार्मोन एस्ट्रोजन और प्रोजेस्टेरोन और HER2 नामक एक प्रोटीन के लिए नकारात्मक परीक्षण करता है, जॉन्स हॉपकिन्स मेडिसिन के वैज्ञानिकों का कहना है कि उन्होंने कैंसर कोशिकाओं के बीच महत्वपूर्ण आणविक अंतर की पहचान की है जो एक प्रारंभिक ट्यूमर से चिपके रहते हैं। और जो मेटास्टेसाइज करते हैं – वे उद्यम करते हैं और शरीर में अन्य साइटों में फैल जाते हैं।

के 3 अगस्त संस्करण में माउस मॉडल और मानव ऊतकों का उपयोग करते हुए इस शोध के परिणाम विज्ञान अनुवाद चिकित्साऐसे आणविक विविधताओं को लक्षित करने वाले नए उपचार विकसित करने का मार्ग प्रशस्त कर सकता है।[1]

इस अध्ययन को ब्रेस्ट कैंसर रिसर्च फाउंडेशन, ट्विस्टेड पिंक फाउंडेशन, होप स्कार्फ्स, जेने कोस्किनस टेड जियोवनिस फाउंडेशन, ट्रिपल नेगेटिव ब्रेस्ट कैंसर रिसर्च के लिए सिंडी रोसेनक्रांस फंड और नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ के नेशनल कैंसर इंस्टीट्यूट द्वारा समर्थित किया गया था।

“हमें लंबे समय से ट्रिपल नकारात्मक स्तन कैंसर के लिए नए उपचार लक्ष्यों और विकल्पों की आवश्यकता है,” जॉन्स हॉपकिन्स यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मेडिसिन में बेसिक कैंसर रिसर्च और निदेशक, सेल बायोलॉजी विभाग में वर्जीनिया डेसेटिस प्रोफेसर एंड्रयू इवाल्ड ने कहा। जॉन्स हॉपकिन्स किमेल कैंसर सेंटर में कैंसर आक्रमण और मेटास्टेसिस कार्यक्रम के सह-नेता।

“ये कैंसर अक्सर निदान के तीन साल के भीतर वापस आ जाते हैं, और अन्य स्तन कैंसर के लिए उपयोग किए जाने वाले उपचार आमतौर पर ट्रिपल नकारात्मक के लिए काम नहीं करते हैं,” इवाल्ड ने कहा।

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हर साल अमेरिका में निदान किए गए 280,000 स्तन कैंसर में से अनुमानित 10% -20% ट्रिपल नकारात्मक हैं, और यह दर अफ्रीकी अमेरिकी महिलाओं में अधिक है, जो इस बीमारी के इस रूप का अनुभव करने की संभावना से दोगुनी हैं। [1]

एंड्रयू जे। इवाल्ड, पीएच.डी, निदेशक, सेल बायोलॉजी विभाग और जॉन्स हॉपकिन्स मेडिसिन में सेल बायोलॉजी के प्रोफेसर। फोटो साभार: © 2022 जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय। अनुमति के साथ प्रयोग किया जाता है।

इस प्रकार के कैंसर की घातक प्रकृति को इस तथ्य से चिह्नित किया जाता है कि इसकी कोशिकाओं की सतह पर आणविक झंडों की कमी होती है जो हार्मोन एस्ट्रोजन और प्रोजेस्टेरोन से जुड़ते हैं और कैंसर के विकास को बढ़ावा देने वाले प्रोटीन जिसे Her2-neu कहा जाता है। कई मौजूदा स्तन कैंसर उपचार उन झंडों को लक्षित करके काम करते हैं, जो उन्हें ट्रिपल नकारात्मक ट्यूमर वाले लोगों के लिए बहुत कम उपयोग करते हैं।

वर्तमान अध्ययन के लिए, शोध दल ने तीन अलग-अलग प्रकार की कोशिकाओं के बीच प्रारंभिक, या प्राथमिक, ट्रिपल-नकारात्मक स्तन कैंसर साइटों और उन क्षेत्रों, या मेटास्टेटिक साइटों के बीच आणविक अंतर को देखा: माउस मॉडल, चूहों में प्रत्यारोपित मानव कैंसर और जॉन्स हॉपकिन्स अस्पताल में इलाज किए गए आठ रोगियों से लिए गए प्राथमिक और मेटास्टेटिक दोनों ऊतकों के नमूने।

शोधकर्ताओं ने प्रारंभिक और मेटास्टेटिक ट्यूमर के आनुवंशिक अभिव्यक्ति पैटर्न में अंतर की पहचान करने के लिए मशीन लर्निंग, सेलुलर इमेजिंग और जैव रासायनिक विश्लेषण के संयोजन का उपयोग किया।

अच्छी खबर – बुरी खबर
“हमारे अध्ययन से बुरी खबर यह है कि मेटास्टेटिक साइटों से कोशिकाओं को प्रवासन और उपचार का विरोध करने के लिए सुपर अनुकूलित किया जाता है,” इवाल्ड कहते हैं।

“अच्छी खबर यह है कि हमने ट्रांसक्रिप्शन कारकों नामक कई प्रोटीन की पहचान की है कि इन कोशिकाओं को मेटास्टैटिक साइटों पर माइग्रेट करने और संपन्न होने की चुनौतियों को संभालने की आवश्यकता होती है, और हम इन ट्रांसक्रिप्शन कारकों को लक्षित करने वाले नए उपचारों को डिजाइन करने में सक्षम हो सकते हैं।”

अद्वितीय गुण
अधिक विशेष रूप से, इवाल्ड और जॉन्स हॉपकिन्स पोस्टडॉक्टरल साथी एलोइस ग्रासेट, पीएचडी, और अनुसंधान दल के अन्य लोगों ने चूहों की कोशिकाओं में ट्रिपल नकारात्मक स्तन कैंसर के माउस-संस्करण और ट्यूमर के साथ प्रत्यारोपित चूहों के लिए इंजीनियर की कोशिकाओं में कई अद्वितीय गुण पाए। ट्रिपल नकारात्मक स्तन कैंसर वाले लोगों से।

वैज्ञानिकों ने पाया कि जब ट्रिपल नेगेटिव स्तन कैंसर कोशिकाएं शरीर के दूसरे हिस्से में जाते समय अन्य ऊतकों पर आक्रमण करती हैं, तो उन्हें दो सेलुलर गुण प्राप्त होते हैं: बेहतर गति और उत्तरजीविता।

ऐसा करने के लिए, स्तन कैंसर कोशिकाएं एक सेलुलर कंकाल प्रोटीन प्राप्त करती हैं जिसे विमेंटिन कहा जाता है, जो तथाकथित मेसेनकाइमल कोशिकाओं की प्रवासी क्षमता को बढ़ाता है, एक कोशिका प्रकार जो आमतौर पर हड्डियों और अस्थि मज्जा में पाया जाता है जो चारों ओर घूमता है और नई कोशिकाएं बनाता है।

ट्रिपल नेगेटिव स्तन कैंसर कोशिकाएं ई-कैडरिन नामक प्रोटीन का उत्पादन करके भी जीवित रहने के लाभ प्राप्त करती हैं, जो आमतौर पर उपकला कोशिकाओं में पाई जाती हैं जो अंगों के नलिकाओं और आवरणों को रेखाबद्ध करती हैं और अक्सर खुद को नवीनीकृत करती हैं।

जब ट्रिपल नकारात्मक स्तन कैंसर कोशिकाएं ऐसे अस्तित्व और प्रवासी गुण प्राप्त करती हैं, तो वैज्ञानिक उनके सेलुलर राज्य को तथाकथित हाइब्रिड एपिथेलियल मेसेनकाइमल (ईएमटी) कोशिकाओं के रूप में वर्गीकृत करते हैं।

एलाना जूडिथ फर्टिग, पीएच.डी. ऑन्कोलॉजी के डिवीजन डायरेक्टर क्वांटिटेटिव साइंसेज ऑन्कोलॉजी के एसोसिएट प्रोफेसर हैं। फोटो सौजन्य: © 2022 जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय। अनुमति के साथ प्रयोग किया जाता है।

हाइब्रिड ईएमटी राज्यों में शामिल अणुओं पर अधिक बारीकी से देखने के लिए, वैज्ञानिकों ने मदद मांगी एलाना जे फर्टिग, पीएच.डी.मात्रात्मक विज्ञान के डिवीजन निदेशक और सहयोगी निदेशक और जॉन्स हॉपकिन्स किमेल कैंसर सेंटर में कन्वर्जेंस इंस्टीट्यूट के सह-निदेशक, सेल में अलग-अलग कोशिकाओं के आणविक पैटर्न को ट्रैक करने के लिए प्राथमिक ट्यूमर से मॉडल आक्रमण और एक कॉलोनी के गठन में एक मेटास्टेटिक साइट।

फर्टिग की कम्प्यूटेशनल टीम ने प्रोटीन उत्पादन में शामिल डीएनए के एक चचेरे भाई आरएनए की प्रत्येक कोशिका की अभिव्यक्ति के बीच पैटर्न खोजने के लिए मशीन लर्निंग तकनीकों का उपयोग किया। वैज्ञानिकों ने पाया कि अधिकांश मेटास्टेटिक कोशिकाएं अधिक मोबाइल, बेहतर जीवित, हाइब्रिड ईएमटी अवस्था में रूपांतरित होती हैं। इवाल्ड की टीम ने इन राज्यों को ट्रिपल नकारात्मक ट्यूमर वाले आठ रोगियों के नमूनों में मान्य किया, एक ही रोगियों के मेटास्टेटिक साइटों से प्राथमिक ट्यूमर और ऊतकों दोनों की जांच की।

आणविक स्तर पर, सबसे मेटास्टेटिक कोशिकाओं ने पांच प्रोटीन का उत्पादन किया, जिन्हें ट्रांसक्रिप्शन कारक कहा जाता है, जिसमें Grhl2, Foxc2, Zeb1, Zeb2 और Ovol1 शामिल हैं, जो कैंसर सेल आक्रमण या कॉलोनी गठन में शामिल प्रोटीन के निर्माण को बढ़ावा देते हैं।

इवाल्ड कहते हैं, “मेटास्टैटिक और प्राथमिक ट्यूमर के बीच आणविक अंतर संभवतया यही कारण है कि मेटास्टैटिक ट्यूमर कोशिकाएं मौजूदा उपचारों के लिए इतनी प्रतिरोधी हैं।”

उनकी टीम मेटास्टेटिक कैंसर के विकास को रोकने के लिए ट्रांसक्रिप्शन कारकों के जीन या उनके परिणामी प्रोटीन को अवरुद्ध करने के तरीकों का अध्ययन कर रही है और साथ ही साथ अन्य कैंसर, जैसे कि कोलन, एड्रेनल ग्रंथियों, पेट और छोटे में समान आणविक और सेलुलर परिवर्तन होते हैं या नहीं। आंत।

संदर्भ
[1] ग्रासेट ईएम, डनवर्थ एम, शर्मा जी, लोथ एम, तंदुरेला जे, सिमिनो-मैथ्यूज़ ए, जेंट्ज़ एम, ब्रैच एस, हेन्स एम, फर्टिग ईजे, इवाल्ड एजे। ट्रिपल-नकारात्मक स्तन कैंसर मेटास्टेसिस में जटिल उपकला-मेसेनकाइमल संक्रमण गतिकी शामिल है और इसके लिए विमिन की आवश्यकता होती है। विज्ञान अनुवाद मेड। 2022 अगस्त 3;14(656):eabn7571। doi: 10.1126/scitranslmed.abn7571। एपब 2022 अगस्त 3। पीएमआईडी: 35921474।

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